Обзор NVIDIA GeForce 6800 Ultra. Пятая часть.

Первая часть:

Введение
NVIDIA GeForce 6800 Ultra
Блок питания 500 Ватт – не роскошь, а необходимость?

Вторая часть:

Спецификации, возможности и особенности NVIDIA GeForce 6800/6800 Ultra
Пиксельные конвейеры NVIDIA GeForce 6800/6800 Ultra
Пиксельные шейдеры 3.0
NVIDIA HPDR – изображения становятся реалистичнее
Вершинные конвейеры, вершинные шейдеры 3.0
UltraShadow II
Программируемый видеопроцессор

Третья часть:

Полноэкранное сглаживание: новый уровень качества
Полноэкранное сглаживание: производительность
Анизотропная фильтрация: новый метод, старые оптимизации
Анизотропная фильтрация: производительность

Четвертая часть:

Синтетические тесты: cкорость заполнения
Синтетические тесты: пиксельные шейдеры, Xbitmark
Синтетические тесты: вершинные процессоры
Синтетические тесты: TnL
Синтетические тесты: имитация рельефа, скорость работы со спрайтами и др.

Тестовая система и условия тестирования

Новинка от NVIDIA испытывалась на тестовом стенде со следующей конфигурацией:

Процессор: AMD Athlon 64 3400+ (2.20GHz, 1MB L2);
Материнская плата: ASUS K8V Deluxe;
Оперативная память: OCZ DDR PC-3200 Platinum EB (2x512MB, СL2.5-3-2-8);
Жесткий диск: Seagate 7200.7, Serial ATA-150, 8MB buffer;
Аудио: Creative Sound Blaster Audigy 2;
Программное обеспечение: Microsoft Windows XP Pro SP1, DirectX 9.0b;
Драйверы: NVIDIA ForceWare 60.72, ATI CATALYST 4.4.

NVIDIA GeForce 6800 Ultra относится к высшей лиге видеокарт, поэтому и противостоять ей будут отнюдь не середнячки – ATI RADEON 9800 XT и NVIDIA GeForce FX 5950 Ultra. Разгон GeForce 6800 Ultra, к сожалению, вряд ли можно назвать удачным – карта устойчиво заработала лишь на частотах 435/1150 МГц. Микросхемы видеопамяти даже не достигли тактовой частоты, на которую рассчитаны, 1200 МГц. Что ж, графический процессор NV40, действительно, чрезвычайно сложен, и неудивительно, что наш экземпляр продемонстрировал столь невысокий разгонный потенциал.
NV40 поддерживает анизотропную фильтрацию степени 16х, поэтому для карт GeForce 6800 Ultra и RADEON 9800 XT мы использовали режим анизотропной фильтрации 16х, а для карты GeForce FX 5950 Ultra пришлось ограничиться режимом 8х, как максимально доступным.

Игровые тесты

В качестве полигона, где происходило сражение гигантов 3D-графики, были выбраны следующие игры и тестовые пакеты:

RTCW: Enemy Territory;
Call of Duty;
Unreal Tournament 2003;
Unreal Tournament 2004 Demo;
Halo: Combat Evolved;
Tron 2.0;
FarCry Demo;
Firestarter;
Tom Clancy’s Splinter Cell;
Tomb Raider: Angel of Darkness;
Prince of Persia: Sands of Time;
Max Payne 2: The Fall of Max Payne.
IL-2 Sturmovik: Forgotten Battles;
Lock On;
X2: The Treat;
F1 Challenge 99-2002.
C&C Generals: Zero Hour.

Final Fantasy XI Official Benchmark 2;
Aquamark3.
Futuremark 3DMark03 build 340.

Название игры, впервые вошедшей в тестовый набор, выделено жирным шрифтом. Firestarter является трехмерным шутером украинской разработки. Особым откровением эта игра не является, но представляет собой добротный продукт, заслуживающий пристального внимания. Кроме того, игра прекрасно масштабируется, что делает ее хорошим тестом видеокарт. Единственное «но» - в игре отсутствует поддержка разрешения 1600х1200, вместо него используется разрешение 1600х1024. ATI RADEON 9800 XT отказался работать в таком графическом режиме, поэтому в случае с RADEON 9800 XT результаты в Firestarter удалось получить лишь в двух разрешениях – 1024х768 и 1280х1024.
Как и всегда, все игры, в которых проводились тесты, были настроены на максимально возможное качество графики. По мере тестирования мы выявили два случая некорректной работы NV40: в FarCry и Command & Conquer: Generals, но об этом мы расскажем в соответствующих разделах.
Вскоре демо-версии игр Unreal Tournament 2004 и FarCry будут заменены полными версиями, так что следите за нашими обзорами.

Игровые тесты: RTCW: Enemy Territory

Данная игра не представляет особых трудностей для видеокарт такого класса, как платы, принявшие участие в этом обзоре, поэтому, результаты почти всех участников теста были ограничены производительностью центрального процессора нашей тестовой системы. Впрочем, с ростом разрешения «старички» GeForce FX 5950 Ultra и RADEON 9800 XT начинают сдавать позиции, в то время как GeForce 6800 Ultra демонстрирует одинаковые результаты во всех графических режимах.





Анизотропная фильтрация и FSAA – весьма ресурсоемкие функции, но не для новинки от NVIDIA – в самом низком разрешении оно обходит соперников в 1.5, а в самом высоком – почти в 2 раза. Результат разгона GeForce 6800 Ultra также начинает сказываться только в самом высоком разрешении.

Игровые тесты: Call of Duty

Call of Duty напоминает RTCW:ET, но использует несколько более совершенный движок с поддержкой пиксельных шейдеров. В режиме "чистой производительности" результаты оказались серьезно ограничены скоростью центрального процессора.





При включении FSAA и анизотропной фильтрации GeForce 6800 Ultra сохраняет лидерство. Второе место занимает RADEON 9800 XT, чья эффективность при исполнении пиксельных шейдеров хорошо известна.

Игровые тесты: Unreal Tournament 2003

Пришло время триумфа GeForce 6800 Ultra – плата показывает настолько большую производительность, что, на фоне ее результатов предшественники смотрятся, словно карты среднего уровня. А ведь еще совсем недавно они считались самыми высокопроизводительными видеокартами…





Более мягко победа новинки выглядит на уровне Antalus, но это лишь потому, что в низком разрешении, ее результаты опять оказались ограничены скоростью центрального процессора. Уже в разрешении 1280х1024 ситуация начинает напоминать ту, что сложилась на уровне Inferno, и для «старичков» эта ситуация лишь усугубляется с повышением разрешения до 1600х1200.





С увеличением нагрузки GeForce 6800 Ultra вновь справляется играючи, чего нельзя сказать о ее соперниках. Играбельность остается превосходной вплоть до разрешения 1600х1200, запас по частоте кадров в секунду внушает уважение. Разгон новинки дает вполне ощутимый эффект.





Совершенно аналогичная картина наблюдается и на уровне Antalus.

Игровые тесты: Unreal Tournament 2004 Demo

Новая версия Unreal Tournament даже в демо-версии более требовательна, нежели версия 2003 года, поэтому здесь результаты современных видеоадаптеров ограничивается центральным процессором лишь в самом низком разрешении. Обе карты текущего поколения довольно быстро сдают свои позиции, а вот GeForce 6800 Ultra показывает одинаковый результат во всех разрешениях – дальше развернуться плате не дает центральный процессор.





Тоже самое можно увидеть и на уровне Bridge of Fate, однако, результаты здесь в целом выше, поскольку этот уровень попроще – действие на нем происходит в закрытых помещениях.





При включенном сглаживании и анизотропной фильтрации производительность GeForce 6800 Ultra остается очень высокой. Играбельность вновь сохраняется вплоть до самого высокого разрешения.





Вышесказанное справедливо и для уровня Brigde of Fate.

Игровые тесты: Halo: Combat Evolved

Комментировать вновь нечего – даже в такой требовательной игре, как Halo, новинка показала очень высокий для этой игры FPS. Теперь в Halo можно играть по-настоящему комфортно.

Игровые тесты: Tron 2.0

Результаты GeForce 6800 Ultra опять ограничены скоростью CPU, остальные платы практически моментально сдают позиции.





И снова превосходный результат при включении полноэкранного сглаживания и анизотропной фильтрации – даже в самом тяжелом режиме счетчик FPS не падает ниже пятидесяти. Впрочем, в этой относительно несложной игре неплохо держится и RADEON 9800 XT.

Игровые тесты: FarCry Demo

Если бы дело ограничивалось только измерением производительности, то мы бы вновь сказали, что GeForce 6800 Ultra демонстрирует непревзойденные результаты. Но, увы, как раз в данном случае возникли проблемы с качеством изображения:



Начисто отсутствует шейдерная вода, рельеф EMBM, а также имеются проблемы с текстурированием и освещением сцены. Иногда большая часть сцены окрашивается в синий цвет, как это было в случае с S3 DeltaChrome. Во всех других играх, за исключением Command & Conquer: Generals, о чем - чуть ниже, плата GeForce 6800 Ultra продемонстрировала отличное качество изображения. По всей видимости, в данном случае опять виноват драйвер ForceWare серии 60.
Аналогичные проблемы присутствовали и в полной версии Far Cry, и мы надеемся, что проблемы будут устранены с обновлением ForceWare.

Игровые тесты: Firestarter

Тестирование в Firestarter покзало более чем двукратное превосходство GeForce 6800 Ultra над видеоадаптерами предыдущего поколения.





То же самое - и при включении полноэкранного сглаживания и анизоропной фильтрации.

Игровые тесты: Tom Clancy’s Splinter Cell

Впервые продукт NVIDIA обошел в Splinter Cell конкурирующие изделие от ATI Technologies, однако, как видите, для этого потребовалась кардинальная модернизация архитектуры и выход нового графического процессора :).

Игровые тесты: Tomb Raider: Angel of Darkness

Все сказанное про Splinter Cell, оказалось справедливыми и для Tomb Raider – GeForce 6800 Ultra легко одержал победу над непобедимым некогда RADEON 9800 XT.





Теперь в эту игру можно играть с включенным полноэкранным сглаживанием и анизотропной фильтрацией даже в разрешении 1600х1200 – производительности новинки от NVIDIA вполне хватит.

Игровые тесты: Prince of Persia: Sands of Time

GeForce 6800 Ultra обеспечивает в этой красивой и ресурсоемкой игре отличный уровень играбельности. Новая плата от NVIDIA примерно вдвое производительнее, нежели ATI RADEON 9800 XT.

Игровые тесты: Max Payne 2: The Fall of Max Payne

А вот в Max Payne 2 результаты NVIDIA GeForce 6800 Ultra, в отличие от результатов соперников, вновь ограничиваются производительностью центрального процессора тестовой системы.





Новое оружие NVIDIA прекрасно работает в этой игре и при включении полноэкранного сглаживания вкупе с анизотропной фильтрацией.

Игровые тесты: IL-2 Sturmovik: Forgotten Battles

Ависимуляторы по своей природе – весьма процессорозависимые игры. Дело в том, что для правдоподобной симуляции необходим расчет сложной физической модели полета, поэтому, на CPU ложится немалая нагрузка. В результате разница между участниками теста становится более-менее заметной лишь в высоких разрешениях, где на первый план уже выходит не скорость процессора, а производительность видеокарт.





При тестировании в режиме Eye Candy неожиданно обнаружилось, что GeForce 6800 Ultra больше не является лидером, уступив место RADEON 9800 XT, начиная с разрешения 1280х1024. В чем же причина? Опять в драйверах? По всей видимости, так.

Игровые тесты: Lock On

Данная игра, описанная в начале этой главы нашего обзора, чрезвычайно ресурсоемка – при установке всех настроек графики в максимум она поставила на колени даже GeForce 6800 Ultra – 27 FPS явно не обеспечивают приемлемого уровня играбельности, хотя, визуально, игра идет довольно плавно. О видеоадаптерах предыдущего поколения нечего и говорить – с ними дискретность игрового процесса заметна на глаз.





При задействовании высококачественного режима играбельных FPS не обеспечивает даже GeForce 6800 Ultra, хотя он и демонстрирует более высокие результаты, нежели другие участники тестирования.

Игровые тесты: X2: The Treat

Этого момента поклонники вселенной X, удрученные высокой требовательностью X2: The Threat, вероятно, ждали долго, и вот он настал – впервые в эту игру можно комфортно играть в разрешениях свыше 1024х768. Более того, впервые за историю существования данного симулятора был зафиксирован рекорд производительности – 100 FPS. Раньше о таком любителям полетать в X2 приходилось только мечтать.





Производительность GeForce 6800 Ultra настолько высока, что теперь, при включении FSAA и анизотропной фильтрации больше нет опасности получить неиграбельное слайд-шоу.

Игровые тесты: F1 Challenge 99-2002

Ничего нового – GeForce 6800 Ultra просто ограничен процессором, а соперники недостаточно сильны, чтобы достичь этого барьера.





В тяжелых режимах GeForce 6800 Ultra, по-прежнему, впереди.

Игровые тесты: C&C Generals: Zero Hour

Вот и первое серьезное поражение нового видеоадаптера – его производительность заметно ниже, нежели у конкурентов. Подробнее о возможных причинах – чуть ниже.





В тяжелых режимах GeForce 6800 Ultra выходит вперед, однако, в данном случае говорить о производительности не имеет смысла, поскольку имеются значительные проблемы с качеством изображения. Они чем-то похожи на проблемы в FarCry, но в то же время проявляются весьма своеобразно: обычная версия Zero Hour выглядит словно какая-нибудь специальная новогодняя редакция Command & Conquer:



Как видно на скриншоте, пустыня песчаная превратилась в пустыню снежную, все оазисы также скрылись под слоем снега, и лишь одиноко торчащие пальмы, да отсутствие бликов на воде напоминают о том, что перед нами все же проблемы с качеством изображения, а не специальная праздничная версия игры :). По всей видимости, эта забавно выглядящая проблема вскоре будет исправлена в новом релизе драйверов.

Полусинтетические тесты: Final Fantasy XI Official Benchmark 2

Производительность NV40 в этом тесте в очередной раз достигла процессорного барьера. Разгон показал очень симпатичный круглый результат в 6800 единиц.



Увеличение нагрузки позволило GeForce 6800 Ultra вновь продемонстрировать свои преимущества.

Полусинтетические тесты: Aquamark3

Aquamark3 – еще один тест, где GeForce 6800 Ultra чувствует себя, как дома. Что интересно, разгон в разрешении 1600х1200 дал довольно большой прирост в производительности – почти 10 FPS, причем, в ходе неоднократных проверок, этот феномен никуда не исчез.





В режиме со сглаживанием и анизотропной фильтрацией вышеописанный феномен проявился еще более ярко – разогнанная версия GeForce 6800 Ultra сильно ушла вперед от неразогнанной. Возможно, это связано с какой-то особенностью в Aquamark, или же вина вновь ложится на драйвер ForceWare 60.72.

Полусинтетические тесты: Futuremark 3DMark03 build 340

Прошло 2 года с момента появления 3DMark03, и лишь сейчас появился видеоадаптер, способный показать в нем более 10.000 очков. Честь эта по праву принадлежит GeForce 6800 Ultra, чей разгон позволил нам взять и планку в 12.000 очков.








Первое место прочно закрепилось за GeForce 6800 Ultra, причем, разгон в данном случае также принес очень неплохой результат в обоих режимах.







Игровые тесты пакета 3DMark03 под номером 2 и 3, как известно, используют далеко не самый оптимальный алгоритм построения сцены, поэтому, они тяжелы для всех без исключения современных ускорителей; в них редко увидишь производительность свыше 30-40 FPS, да и то лишь на самых дорогих и производительных видеоадаптерах. Вернее, такая ситуация наблюдалась до сегодняшнего дня, поскольку, на сцену вышел новый VPU от NVIDIA, позволивший нам впервые наблюдать невероятное – играбельные FPS во втором и третьем игровых тестах пакета 3DMark03.









Да, будь это игра, в нее вполне комфортно можно было бы играть на GeForce 6800 Ultra, правда, лишь в режиме чистой производительности. Все же, неоптимальные алгоритмы рендеринга, используемые во втором и третьем игровых тестах, дают о себе знать.









В заключение нашего тестирования четвертый игровой тест 3DMark03 также показал, что NV40 действительно является графическим процессором нового поколения, что наиболее ясно видно при включении FSAA и анизотропной фильтрации.

Итак, в игровых тестах новинка от NVIDIA, GeForce 6800 Ultra, с легкостью доказала, что действительно, является видеоадаптером нового поколения. Практически во всех игровых тестах она продемонстрировала высочайший уровень производительности, показав результаты, превышающие результаты соперников зачастую в полтора, два раза или даже выше.
Конечно, использовать GeForce 6800 Ultra в низких разрешениях и/или без включения сглаживания и анизотропной фильтрации бессмысленно – в этом случае производительность, с очень большой вероятностью, будет ограничена скоростью центрального процессора системы. Исключением из этого правила служит лишь несколько особо «тяжелых» игр, таких, как, например, например Lock On.

Но в каждой бочке меда есть своя ложка дегтя. Есть она и здесь – это наличие артефактов в некоторых играх. Вероятнее всего, к моменту начала продаж новой линейки видеокарт эти недостатки, вызванные неотлаженными драйверами, будут устранены, однако, на данный момент они существуют, и это не очень симпатичное качество для видеокарт такого класса.

Заключение

Сегодня мы познакомились с новейшим графическим процессором NVIDIA – NV40, который, уже по традиции, станет родоначальником нового семейства графических чипов от NVIDIA. Без сомнения, сегодняшний дебют GeForce 6800 Ultra полностью удался – новый графический процессор от NVIDIA по праву можно считать самым совершенным решением из всех существующих на сегодня игровых 3D-чипов.

Синтетические тесты GeForce 6800 Ultra не выявили сколько-нибудь заметных уязвимостей архитектуры NV40, и это внушает внушает оптимизм по поводу будущего архитектуры, её способности к дальнейшему развитию, а также производительности видеокарт на базе NV40 в играх сегодняшнего и завтрашнего дня. В игровых тестах новинка от NVIDIA лишь закрепила упехи, показанные в синтетических тестах.

Новый алгоритм анизотропной фильтрации нельзя назвать стопроцентно удачным – в некоторых ситуациях он обеспечивает более низкое качество отображения текстур по сравнению со старым алгоритмом. Однако, его производительность - выше, чем у старого метода, и, видимо, именно это побудило NVIDIA к переменам.
Улучшения, коснувшиеся полноэкранного сглаживания, можно оценить только с позитивной стороны, поскольку переход к новому методу полножкранного сглаживания позволил при сохранении вычислительных затрат значительно улучшить качество изображения.

Итак, можно сказать, что в сравнении с графическими процессорами предыдущего поколения, NVIDIA GeForce 6800 Ultra отличается не только высочайшей скоростью в современных играх, но и такими качествами, как:

Поддержка пиксельных и вершинных шейдеров 3.0.
Поддержка рендеринга HDR-сцен
Высокая скорость исполнения пиксельных шейдеров
Высокая геометрическая производительность.
Встроенный программируемый видеопроцессор.
Новый, пусть и спорный, алгоритм анизотропной фильтрации.
Новый, алгоритм полноэкранного сглаживания.

Установив прочные отношения с разработчиками игр и программного обеспечения в процессе адаптации архитектуры NV30, следующий графический процессор, NV40 компания разрабатывала уже не "наобум", а с оглядкой на требования и пожелания разработчиков. Поэтому уже сейчас NV40 получает сугубо положительные отзывы со стороны разработчиков, и это говорит о том, что возможности и особенности новой архитектуры в обязательном порядке будут учитываться при разработке будуших игр и профессиональных приложений.

Что особенно важно, продемонстрированная NVIDIA GeForce 6800 Ultra производительность - целиком и полностью заслуга комплекса аппаратного и программного обеспечения в виде графического процессора и драйверов, а не сомнительных "оптимизаций".
Наш собственный тест показал значительное преимущество GeForce 6800 Ultra над соперниками, и, зная, что тестовый пакет Xbitmark не доступен нигде и никому кроме нас самих, мы имеем все основания заявлять, что высокие результаты получены без каких-либо нечистоплотных "оптимизаций" в драйверах.

Есть у NVIDIA GeForce 6800 Ultra и отрицательные качества. Перечислить их легко:

Излишне массивная система охлаждения
Высокие требования к качеству и мощности системного блока питания
Невысокий разгонный потенциал
Неотлаженные драйверы

Тем не менее, почти все эти проблемы в целом решаемы. Массивная система охлаждения может быть заменена на более компактную производителями графических карт, а IBM имеет все шансы оттточить производство и увеличить выход годных чипов NV40, тем самым увеличивая разгонный потенциал отдельных экземпляров.
Разработка ПО для современных графических процессоров является очень сложной задачей задачей, а значит, проблемы с драйверами для новых чипов неизбежны. Учитывая, что в продаже GeForce 6800 Ultra пока нет, беспокоиться по поводу наличия проблем в драйверах не стоит – к моменту, когда вы сможете купить GeForce 6800 Ultra, все ошибки почти наверняка будут исправлены.

Итак, GeForce 6800 Ultra – самый быстрый на сегодняшний день игровой ускоритель, способный буквально взорвать игры сегодняшнего и даже завтрашнего дня. Дело за малым - ждем появления в продаже серийных плат на базе NVIDIA GeForce 6800 Ultra и игр, способных использовать все возможности новых графических плат.



Первая часть:

Введение
NVIDIA GeForce 6800 Ultra
Блок питания 500 Ватт – не роскошь, а необходимость?

Вторая часть:

Спецификации, возможности и особенности NVIDIA GeForce 6800/6800 Ultra
Пиксельные конвейеры NVIDIA GeForce 6800/6800 Ultra
Пиксельные шейдеры 3.0
NVIDIA HPDR – изображения становятся реалистичнее
Вершинные конвейеры, вершинные шейдеры 3.0
UltraShadow II
Программируемый видеопроцессор

Третья часть:

Полноэкранное сглаживание: новый уровень качества
Полноэкранное сглаживание: производительность
Анизотропная фильтрация: новый метод, старые оптимизации
Анизотропная фильтрация: производительность

Четвертая часть:

Синтетические тесты: cкорость заполнения
Синтетические тесты: пиксельные шейдеры, Xbitmark
Синтетические тесты: вершинные процессоры
Синтетические тесты: TnL
Синтетические тесты: имитация рельефа, скорость работы со спрайтами и др.

Пятая часть:

Тестовая система и условия тестирования
Игровые тесты
Игровые тесты: RTCW: Enemy Territory
Игровые тесты: Call of Duty
Игровые тесты: Unreal Tournament 2003
Игровые тесты: Unreal Tournament 2004 Demo
Игровые тесты: Halo: Combat Evolved
Игровые тесты: Tron 2.0
Игровые тесты: FarCry Demo
Игровые тесты: Firestarter
Игровые тесты: Tom Clancy’s Splinter Cell
Игровые тесты: Tomb Raider: Angel of Darkness
Игровые тесты: Prince of Persia: Sands of Time
Игровые тесты: Max Payne 2: The Fall of Max Payne
Игровые тесты: IL-2 Sturmovik: Forgotten Battles
Игровые тесты: Lock On
Игровые тесты: X2: The Treat
Игровые тесты: F1 Challenge 99-2002
Игровые тесты: C&C Generals: Zero Hour
Полусинтетические тесты: Final Fantasy XI Official Benchmark 2
Полусинтетические тесты: Aquamark3
Полусинтетические тесты: Futuremark 3DMark03 build 340
Заключение